单齿圈复合运动破岩系统动力特性分析

牙轮钻头牙齿与岩石相互作用过程中的实际运动是很复杂的，它是变角度、斜向冲击压入加滚动和刮切等多种运动的复合。单齿圈复合运动破岩系统能够真实模拟全尺寸钻头上牙齿的运动、受力和破岩的状况，可获得较真实和完整的在一定钻头结构、钻压和转速下无重复破碎的井底破碎坑，从而为评价现有钻头性能和开发设计新型钻头提供重要的依据。研究单齿圈破岩理论，建立单齿圈复合破岩系统几何模型和动力学模型，对于分析不同类型钻头的破岩效率和建立钻头破岩的计算机仿真系统都具有非常重要的意义。通过ABAQUS有限元分析软件建立单齿圈复合运动破岩系统有限元分析模型，采用线性D-P模型模拟岩石材料，进行了单齿圈复合运动破岩系统的仿真。